Circuito di controllo del motore. Motori asincroni trifase con rotore a gabbia. Posto a pulsante

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Oggi, i circuiti di controllo del contattore relè sono più spesso utilizzati. In tali sistemi, i dispositivi principali sono avviatori e relè elettromagnetici. Inoltre, un dispositivo come un motore asincrono trifase con rotore a gabbia di scoiattolo viene spesso utilizzato come azionamento per macchine utensili e altre installazioni.

Descrizione dei motori

Questi tipi di unità sono stati utilizzati attivamente grazie al fatto che sono facili da usare, mantenere, riparare e installare. Presentano solo un grave inconveniente, ovvero che la corrente di avviamento supera la corrente nominale di circa 5-7 volte, e inoltre non c'è modo di modificare agevolmente la velocità del rotore utilizzando semplici metodi di controllo.

Questo tipo di macchine ha iniziato ad essere utilizzato attivamente a causa del fatto che dispositivi come i convertitori di frequenza hanno iniziato ad essere introdotti attivamente negli impianti elettrici. Un altro vantaggio significativo di un motore asincrono con corrente trifase e cortocircuitatorotore in quanto ha uno schema abbastanza semplice per la connessione alla rete. Per accenderlo, devi solo applicare una tensione trifase allo statore e il dispositivo si avvierà immediatamente. Negli schemi di controllo più semplici, per avviarlo viene utilizzato un dispositivo come un interruttore batch o un interruttore a coltello trifase. Tuttavia, questi dispositivi, nonostante la loro semplicità e facilità d'uso, sono elementi di controllo manuale.

Questo è un enorme svantaggio, poiché negli schemi della maggior parte delle installazioni è necessario utilizzare il circuito di commutazione del motore in modalità automatica. È inoltre necessario prevedere un cambio automatico del senso di rotazione del rotore del motore, ovvero il suo contrario e l'ordine in cui vengono messi in funzione più motori.

Schemi elettrici di base

Per fornire tutte le funzioni necessarie che sono state descritte sopra, è necessario utilizzare modalità di funzionamento automatiche e non comandi manuali di azionamento. Tuttavia, è giusto dire che alcune vecchie macchine per il taglio dei metalli utilizzano ancora interruttori stack per modificare il numero di coppie di poli o per invertire.

È possibile utilizzare non solo interruttori batch, ma anche interruttori a coltello nei circuiti di connessione dei motori asincroni (IM), ma svolgono solo una funzione: collegare il circuito all'alimentazione di tensione. Tutte le altre operazioni fornite dal circuito di controllo del motore vengono eseguite sotto la guida di un avviatore elettromagnetico.

QuandoIl collegamento del circuito HELL con un rotore a gabbia di scoiattolo attraverso questo tipo di avviatore fornisce non solo una comoda modalità di controllo, ma crea anche una protezione zero. Molto spesso, vengono utilizzati tre metodi di commutazione come circuiti di controllo del motore in macchine utensili, installazioni e altre macchine:

• il primo schema serve per controllare un motore non reversibile, utilizza solo un avviatore di tipo elettromagnetico e due pulsanti - "Start" e "Stop";
• Il secondo circuito di controllo del motore di tipo con inversione prevede l'uso di tre pulsanti e due avviatori di tipo convenzionale o un tipo di inversione;
• il terzo schema di controllo differisce dal precedente solo per il fatto che due dei tre pulsanti di controllo hanno contatti accoppiati.

Circuito con avviatore di tipo elettromagnetico

L'avvio di un motore asincrono in un tale schema di connessione viene effettuato premendo il pulsante corrispondente. Quando viene premuto, alla bobina di avviamento viene applicata una corrente con una tensione di 220 V. L'avviatore ha una parte mobile che, quando viene applicata la tensione, viene attratta da quella fissa, a causa della quale i contatti del dispositivo si chiudono. Questi contatti di potenza forniscono la tensione di ingresso al motore. Parallelamente a questo processo, viene chiuso anche il contatto di blocco. La sua inclusione avviene parallelamente al pulsante "Start". È a causa di questa funzione che quando il pulsante viene rilasciato, la bobina è ancora eccitata e continua ad alimentare il motore per mantenerlo in funzione.

Se per qualsiasi motivo durante l'avvio del motore a induzione, cioèpremendo "Start" il contatto di blocco non si chiuderebbe o, ad esempio, sarebbe assente, quindi immediatamente al rilascio cesserebbe di fornire corrente alla bobina, si aprirebbero i contatti di potenza del motorino di avviamento e il motore si arresterebbe immediatamente. Questa modalità di funzionamento è chiamata "s alto". Si verifica, ad esempio, quando si aziona una gru a trave.

Per fermare un motore asincrono trifase con rotore a gabbia, devi premere il pulsante "Stop". Il principio di funzionamento in questo caso è abbastanza semplice e si basa sul fatto che la pressione del pulsante crea un'interruzione nel circuito, scollegando i contatti di alimentazione del motorino di avviamento, arrestando così il motore. Se la tensione alla fonte di alimentazione scompare durante il funzionamento, anche il motore si fermerà, poiché un tale difetto equivale a premere "Stop" e creare ulteriormente un'interruzione nel circuito del dispositivo.

Dopo che il dispositivo è stato arrestato da un'interruzione di corrente o da un'interruzione di corrente, può essere riavviato solo con un pulsante. Questo è ciò che viene chiamato protezione zero nei circuiti di controllo del motore. Se invece di un dispositivo di avviamento è stato installato qui un interruttore o un interruttore a coltello, se la tensione riappare nella sorgente, il motore si avvia automaticamente e continua a funzionare. Questo è considerato pericoloso per il personale addetto alla manutenzione.

Utilizzare due avviatori in un dispositivo di inversione

Questo tipo di circuito di controllo del motore asincrono, infatti, funziona allo stesso modo del precedente. La differenza principale qui èche diventi possibile, se necessario, cambiare il senso di rotazione del rotore. Per fare ciò è necessario modificare le fasi di funzionamento disponibili sull'avvolgimento dello statore. Ad esempio, se si preme il pulsante "Start" KM1, l'ordine delle fasi di lavoro sarà A-B-C. Se accendi il dispositivo dal secondo pulsante, ovvero da KM2, l'ordine delle fasi operative cambierà in quello opposto, ovvero C-B-A.

Quindi, risulta che per controllare un motore asincrono con un circuito di questo tipo, sono necessari due pulsanti "Start", un pulsante "Stop" e due motorini di avviamento.

Quando si preme il primo pulsante, solitamente indicato come SB2 nel diagramma, il primo contattore si accende e il rotore ruota in una direzione. Se diventa necessario cambiare il senso di rotazione in senso opposto, è necessario premere "Stop", dopodiché si avvia il motore premendo il pulsante SB3 e accendendo il secondo contattore. In altre parole, per utilizzare questo schema è necessaria una pressione intermedia sul pulsante di arresto.

Poiché diventa più difficile controllare il funzionamento del motore con un tale schema, è necessaria una protezione aggiuntiva. In questo caso si tratta del funzionamento dei contatti normalmente chiusi (NC) nell'avviatore. Sono necessari per fornire protezione contro la pressione simultanea di entrambi i pulsanti "Start". Premendoli senza fermarsi si verificherà un cortocircuito. Ulteriori contatti in questo caso impediscono l'inclusione simultanea di entrambiantipasti. Ciò è dovuto al fatto che se premuto contemporaneamente, uno di essi si accenderà un secondo dopo il secondo. Durante questo periodo, il primo contattore avrà il tempo di aprire i suoi contatti.

Lo svantaggio di controllare un motore elettrico con un tale circuito è che gli avviatori devono avere un gran numero di contatti o attacchi di contatto. Ognuna di queste due opzioni non solo complica l'intero progetto elettrico, ma aumenta anche il costo del suo assemblaggio.

Terzo tipo di schema di controllo

La principale differenza tra questo schema del sistema di controllo motore e il precedente è che nel circuito di ciascuno dei contattori, oltre al comune pulsante "Stop", sono presenti altri due contatti. Se consideriamo il primo contattore, nel suo circuito c'è un contatto aggiuntivo; SB2 è un contatto normalmente aperto (chiuso) e SB3 ha un contatto normalmente chiuso (interruzione). Se consideriamo lo schema di collegamento del secondo avviatore elettromagnetico, il suo pulsante "Start" avrà gli stessi contatti, ma situato di fronte al primo.

In questo modo è stato possibile fare in modo che premendo uno di essi con il motore acceso, il circuito già in funzione si aprisse e l' altro, al contrario, si chiudesse. Questo tipo di connessione ha diversi vantaggi. In primo luogo, questo circuito non necessita di protezione contro l'accensione simultanea, il che significa che non sono necessari contatti aggiuntivi. In secondo luogo, diventa possibile invertire senza pressioni intermedie"Fermare". Con questa connessione, questo contattore viene utilizzato solo per interrompere completamente il funzionamento dell'INFERNO.

Vale la pena notare che gli schemi di controllo dell'avviamento del motore considerati sono alquanto semplificati. Non considerano la presenza di vari dispositivi di protezione aggiuntivi, elementi di segnalazione. Inoltre, in alcuni casi è possibile alimentare la bobina elettromagnetica dell'avviatore da una sorgente di 380 V. In questo caso diventa possibile il collegamento solo da due fasi, ad esempio A e B.

Circuito di controllo con avviamento diretto e funzione di cronometraggio

Il motore viene avviato come al solito - con un pulsante, dopodiché verrà applicata la tensione alla bobina di avviamento, che collegherà l'AD alla fonte di alimentazione. La particolarità del circuito è la seguente: insieme alla chiusura dei contatti sull'avviatore (KM), uno dei suoi contatti si chiuderà in un altro circuito (CT). Per questo motivo il circuito è chiuso, in cui si trova il contattore di frenatura (KM1). Ma la sua operazione in questo momento non viene eseguita, in quanto il contatto di apertura KM si trova di fronte ad esso.

Per spegnere, c'è un altro pulsante che apre il circuito KM. In questo momento, il dispositivo è scollegato dalla rete CA. Tuttavia, allo stesso tempo, il contatto si chiude, che si trovava nel circuito del relè di frenatura, precedentemente denominato KM1, e il circuito viene disattivato anche nel relè a tempo, denominato KT. Questo è ciò che porta al fatto che il contattore KM1 è incluso nel lavoro. In questo caso, ilcommutazione del circuito di controllo del motore in corrente continua. Cioè, la tensione di alimentazione viene fornita da una sorgente integrata attraverso un raddrizzatore e un resistore. Tutto ciò porta al fatto che l'unità esegue la frenata dinamica.

Tuttavia, il lavoro dello schema non finisce qui. Il circuito è dotato di un relè temporizzato (CT), che inizia a contare il tempo di frenatura subito dopo essere stato scollegato dall'alimentazione. Allo scadere del tempo assegnato per spegnere il motore, il TA apre il suo contatto, che è disponibile nel circuito KM1, si spegne, per cui si interrompe anche l'alimentazione di corrente continua al motore. Solo dopo questo si verifica un arresto completo e si può ritenere che il circuito di controllo del motore sia tornato nella sua posizione originale.

Per quanto riguarda l'intensità della frenatura, può essere regolata dall'intensità della corrente continua che segue attraverso la resistenza. Per fare ciò, devi impostare la resistenza richiesta in quest'area.

Schema per il funzionamento di un motore multivelocità

Questo schema di controllo può fornire la possibilità di ottenere due velocità del motore. Per fare ciò, le sezioni dei semiavvolgimenti dello statore sono collegate a una doppia stella oa un triangolo. Inoltre, in tal caso, è prevista anche la possibilità di inversione. Per evitare malfunzionamenti del sistema di controllo del motore, in un circuito così complesso sono presenti due relè termici e un fusibile. Sui diagrammi, di solito sono contrassegnati rispettivamente come KK1, KK1 e FA.

Inizialmente è possibile avviare il rotore a basso numero di giri. Per fare ciò, lo schema di solito prevedeun pulsante denominato SB4. Dopo averlo premuto, si avvia a bassa frequenza. In questo caso, lo statore del dispositivo è collegato secondo il solito schema triangolare e il relè esistente chiude due contattori e prepara il motore per il collegamento dell'alimentazione dalla sorgente. Successivamente, è necessario premere il pulsante SB1 o SB2 per determinare il senso di rotazione, rispettivamente "Avanti" o "Indietro".

Quando la corsa alle basse frequenze è completata, diventa possibile accelerare il motore alle alte velocità. Per fare ciò, viene premuto il pulsante SB5, che scollega uno dei contattori dal circuito e collega l' altro. Se consideriamo questa azione dal punto di vista del funzionamento della catena, viene dato un comando per passare da un triangolo a una doppia stella. Per interrompere completamente il lavoro, è presente un pulsante "Stop", contrassegnato sui diagrammi come SB3.

Post del pulsante

Questa apparecchiatura è destinata alla commutazione, ovvero al collegamento di circuiti in cui scorre corrente alternata con una tensione massima di 660 V e una frequenza di 50 o 60 Hz. È possibile far funzionare tali dispositivi in reti con corrente continua, ma la tensione di esercizio massima è limitata a 440 V. Può anche essere utilizzato come pannello di controllo.

Un normale bottone ha le seguenti caratteristiche di design:

• Ciascuno dei suoi pulsanti è sbloccato.
• C'è un pulsante "Start", che molto spesso non ha solo il colore verde, ma anche contatti di tipo normalmente cablati. Alcuni modelli hanno anche una retroilluminazione che si accende quando viene premuto. Scopo - introduzione al lavoro di qualsiasi meccanismo.
• "Stop" è il pulsante colorato di rosso (il più delle volte). Si trova su contatti chiusi e il suo scopo principale è di scollegare qualsiasi dispositivo dalla fonte di alimentazione per interromperne il funzionamento.
• La differenza tra alcuni dispositivi è il materiale utilizzato per realizzare la cornice. Può essere realizzato in metallo o plastica. In questo caso, la custodia gioca un ruolo importante, poiché ha un certo grado di protezione a seconda del materiale.

Vantaggi chiave

Tra i principali vantaggi di tali dispositivi ci sono i seguenti:

• Il set completo di questo dispositivo potrebbe non essere sempre standard, può essere regolato secondo i desideri del cliente;
• il corpo è solitamente realizzato in plastica refrattaria o metallo non infiammabile;
• è presente una buona tenuta, ottenuta grazie alla presenza di una guarnizione in gomma tra il coperchio e i contatti interni;
• il sigillo di questo bottone è protetto da eventuali fattori ambientali aggressivi;
• è presente un ulteriore foro laterale per facilitare l'inserimento del cavo desiderato;
• tutti gli elementi di fissaggio disponibili al palo sono realizzati in acciaio inossidabile ad alta resistenza.

Tipo di messaggio

Ci sono tre tipi di digiuno: PKE, PKT e PKU. Il primo è solitamente utilizzato per lavorare con macchine perlavorazione del legno per uso industriale o domestico. La PKU viene utilizzata nell'industria, ma solo in quelle strutture in cui non vi è pericolo di esplosione e la concentrazione di polvere e gas non supera il livello che può disabilitare il dispositivo. PKT sono esattamente quei pali che possono essere utilizzati nei circuiti di controllo per motori asincroni trifase con rotore a gabbia di scoiattolo, così come altri motori di tipo elettrico. Inoltre, sono anche ampiamente utilizzati per controllare apparecchiature come carriponte, carriponte e altri dispositivi progettati per sollevare carichi pesanti.